فرمت فایل : WORD + PPT + PDF
تعداد صفحات:97
فهرست مطالب: ص
مقدمه ........................................................................................................................................................................................1
فصل اول(تکنولوژی بیومتریک)
1- :1بیومتریک چیست ...........................................................................................................................................................4
2-1:روش های تشخیص هویت .................................................................................................................................................6
3-1 : سامانه بیومتریکی .............................................................................................................................................................8
4-1:تایید هویت ........................................................................................................................................................................9
5-1:تعیین هویت ....................................................................................................................................................................10
6-1:انواع بیومتریک ها ...........................................................................................................................................................12
فصل دوم(بیومتریک های فیزیکی)
1-2 : بازشناسی هویت از طریق اثر انگشت ..............................................................................................................................15
1-1-2 : اصول کلی و سیستم های تشخیص اثر انگشت ...........................................................................................................16
2-1-2 : استخراج سایر ویژگی ها ...........................................................................................................................................19
3-1-2 : نحوه بدست آمدن تصویر اثرانگشت .........................................................................................................................21
4-1-2 : نحوه استخراج ویژگی ها ..........................................................................................................................................24
5-1-2 : نحوه کاربرد .............................................................................................................................................................25
6-1-2 : سیستم خودکار تشخیص اثر انگشت .........................................................................................................................26
7-1-2 : یک مشکل فیزیکی در خصیصه اثرانگشت ...............................................................................................................26
8-1-2 : اسامی برخی از شرکت های تولید کننده اسکنرهای اثر انگشت .................................................................................27
2-2: هندسه دست ..................................................................................................................................................................28
3-2 : بازشناسی هویت از طریق چشم ......................................................................................................................................30
1-3-2 : بازشناسی هویت با استفاده از شبکیه ..........................................................................................................................30
1-1-3-2 : تاریخچه ..............................................................................................................................................................30
2-1-3-2 : آناتومی و یکتایی شبکیه ......................................................................................................................................31
3-1-3-2 : تکنولوژی دستگاههای اسکن ...............................................................................................................................32
4-1-3-2 : منابع خطا .............................................................................................................................................................34
5-1-3-2 : استانداردهای عملکردی روشهای تشخیص هویت ................................................................................................34
6-1-3-2 : مزایا و معایب تشخیص هویت از طریق شبکیه .......................................................................................................35
2-3-2 : بازشناسی هویت از طریق عنبیه ..................................................................................................................................36
1-2-3-2 : تاریخچه ..............................................................................................................................................................36
2-2-3-2 : کاربردهای شناسایی افراد بر اساس عنبیه ...............................................................................................................39
3-2-3-2 : مزایا و معایب عنبیه برای شناسایی افراد .................................................................................................................40
4-2-3-2 : علم عنبیه .............................................................................................................................................................41
5-2-3-2 : خصوصیات بیومتریک ژنتیکی و اکتسابی .............................................................................................................42
6-2-3-2 : مقایسه بین الگوهای عنبیه از نظر ژنتیکی ...............................................................................................................43
4-2 : بازشناسی هویت از طریق چهره ......................................................................................................................................44
1-4-2 : مقدمه .......................................................................................................................................................................44
2-4-2 : مشکلات اساسی در بازشناخت .................................................................................................................................45
3-4-2 : روشهای استخراج خصوصیات از چهره .....................................................................................................................45
4-4-2 : روش اخذ تصاویر و تهیه بانک تصویر ......................................................................................................................47
5-4-2 : تغییرات اعمال شده روی تصاویر ..............................................................................................................................48
6-4-2 : مدل سیستم بازشناخت ..............................................................................................................................................48
7-4-2 : پارامترهای مهم در تعیین نرخ بازشناخت ...................................................................................................................49
5-2 : بازشناخت هویت از طریق DNA .................................................................................................................................51
1-5-2 : بازشناسی DNA .....................................................................................................................................................51
2-5-2 : چارچوب پلی آمیدی برای بازشناسی ویژه ای از مولکول ها در نوع مینور ..................................................................53
فصل سوم(بیومتریک های رفتاری)
1-3 : بازشناسی هویت از طریق گفتار .....................................................................................................................................56
1-1-3 : مقدمه .......................................................................................................................................................................56
2-1-3 : روش های پیاده سازی سیستم های تصدیق گوینده ....................................................................................................57
3-1-3 : معرفی برخی از روش های بازشناسی گفتار ...............................................................................................................60
2-3 : بازشناسی هویت از طریق امضا .......................................................................................................................................61
1-2-3 : طبیعت امضای انسان .................................................................................................................................................61
2-2-3 : معماری کلی سیستم تشخیص امضا ...........................................................................................................................62
3-2-3 : پردازش تصویر .........................................................................................................................................................63
4-2-3 : تشخیص الگو ...........................................................................................................................................................70
5-2-3 : نتایج تجربی .............................................................................................................................................................72
6-2-3 : انواع جعل امضا ........................................................................................................................................................75
7-2-3 : نگاهی به روش های استاتیک و دینامیک بازشناسی امضا ..........................................................................................76
8-2-3 : انواع ویژگی های موجود در یک امضا .....................................................................................................................77
9-2-3 : مزایا و معایب ...........................................................................................................................................................78
10-2-3 : شرکت هایی که در این زمینه کار می کنند ............................................................................................................79
فصل چهارم(کاربردهای بیومتریک)
1-4 : شناسایی مجرمان ...........................................................................................................................................................82
2-4 : تجارت الکترونیک/ خودپردازها/پایانه های فروش ........................................................................................................82
3-4 : دسترسی به رایانه های شخصی/شبکه .............................................................................................................................83
4-4 : دسترسی فیزیکی / حضور زمانی ....................................................................................................................................83
5-4 : شناسایی شهروندان ........................................................................................................................................................84
6-4:نظارت ............................................................................................................................................................................84
فصل پنجم(مزایای فناوری بیومتریک)
1-5: افزایش ایمنی .................................................................................................................................................................86
2-5: افزایش راحتی ................................................................................................................................................................86
3-5: جلوگیری از تقلب ..........................................................................................................................................................87
4-5 : تشخیص مضنونین .........................................................................................................................................................87
5-5 : آیا بیومتریک به حریم شخصی تجاوز می کند؟ .............................................................................................................87
فصل ششم(فعالیتهای بیومتریک در جهان)
1-6 : فعالیت های دولت ها ....................................................................................................................................................90
2-6 : فعالیت شرکت های بیومتریک در دنیا ............................................................................................................................91
3-6 : بازار جهانی بیومتریک ...................................................................................................................................................92
4-6 : چشم انداز فعالیت در زمینه بیومتریک ............................................................................................................................93
5-6 : نمونه ای از پروژه های بیومتریک پیاده سازی شده یا در حال اجرا در جهان ....................................................................95
6-6 : فناوری بیومتریک در ایران ............................................................................................................................................95
فهرست مراجع .........................................................................................................................................................................97
چکیده:
اگر برای کامپیوتر خود رمز عبور تعریف کردهاید،
اگر از پست الکترونیکی استفاده میکنید و یا یک بلاگر (وبلاگ نویس) هستید،
اگر کارت اعتباری دارید، اگر... و در هر حال، اگر شهروند دنیای مجازی، آن هم با انبوهی از نامهای کاربری و رمزهای عبور هستید، به راستی چقدر به رمزهای عبور (password) خود اطمینان دارید و چقدر به حافظه خود برای به خاطر سپردن آنها؟
از آن جا که محیطهای پیچیده، ناامنی های پیچیدهتری را به همراه خواهند داشت، محدود شدن به رمزهای عبور، به منظور ایجاد امنیت در چنین فضای متغییر و گستردهای به لحاظ کیفی و کمی، چندان منطقی و عاقلانه نخواهد بود.
امروزه به علت اهمیت روز افزون اطلاعات و تمایل افراد به امنیت بیشتر اطلاعات مخصوصا در Internet ، ابزارهای قدیمی مانند استفاده از Password به تنهایی جوابگو و قابل اعتماد نمی باشد، خصوصا با ایجاد تجارت الکترونیک و خرید و فروش اینترنتی مسئله امنیت نه تنها برای شرکتها وبانکها بلکه برای عموم افراد مهم شده است .
ظهور فن آوری های جدید، گام را از حروف و ارقام فراتر نهاده، جایگزینی مطمئنتر براى آنها یافته اند. موج بعدی در فن آوری امنیت اطلاعات، دانش و فن آوری بیومتریک یا سنجش زیستی می باشد. بیومتریک، در اصل به فراهم سازی امنیت با استفاده از جنبههای فیزیکی مانند اثر انگشت و یا خصوصیات رفتاری مانند امضای شما اشاره دارد.
مقدمه :
امروزه پیشرفت علم و فناوری چنان سرعت و شتاب فزاینده ای به خود گرفته است که دیگر به سادگی نمی توان بر زمان دقیق پایان یک عصر و آغاز یک دوره جدید اتفاق نظر داشت. پدیده های جدید پی در پی در حال ظهورند و هر یک به شدت بر ساختارهای فرهنگی، اجتماعی، جغرافیایی و سیاسی زندگی انسانها تاثیر می گذارند و به علت گستردگی این تاثیر و عمق نفوذ آن و تفاوت کشورهای مختلف در میزان توجه و اهتمام به هر مورد، شکاف میان کشورهای فقیر و غنی از هر لحاظ از جمله علمی، صنعتی و اقتصادی روز به روز در حال افزایش است.
از جمله این پدیده ها می توان فناوری بیومتریک را نام برد که اگرچه از تخصصهایی سود می جوید که هر یک از آنها سابقه ی دیرینه در علم و صنعت دارند ولی دارای تعاریف، مفاهیم و کاربرد های نو و جدیدی است. این فناوری که در واقع روشهای تعیین یا تایید هویت افراد به صورت خودکار، طبق شناسه های فیزیولوژیکی یا رفتاری است در سالهای گذشته، بیشتر در فیلم های سینمایی به عنوان یک فناوری پیشرفته علمی- تخیلی نمود داشته است و در عین حال در تعدادی از مراکز حساس که نیازمند به ضریب امنیتی بالایی بوده اند نیز بکار گرفته شده است. پیچیدگی سخت افزاری و نرم افزاری سامانه ها و قلت کاربرد آنها، هزینه های ساخت و راه اندازی گزافی را به مجریان چنین طرحهایی تحمیل کرده است.
کلمه بیو متریک از کلمه یونانی bios به معنای زندگی و کلمه metrikos به معنای اندازه گیری تشکیل شده است. همه ما می دانیم که ما برای شناسایی همدیگر از یک سری ویژگی هایی استفاده می کنیم که برای هر شخص به طور انحصاری است و از شخصی به شخص دیگر فرق می کند که از آن جمله می توان به صورت و گفتار و طرز راه رفتن می توان اشاره کرد. امروزه در زمینه های فراوانی ما به وسایلی نیاز داریم که هویت اشخاص را شناسایی کند و بر اساس ویژگیهای بدن اشخاص آن هارا بازشناسی کند و این زمینه هر روز بیشتر و بیشتر رشد پیدا می کند و علاقه مندان فراوانی را پیدا کرده است. علاوه بر این ها امروزه ID و password کارتهایی که بکار برده می شوند دسترسی را محدود می کنند اما این روشها به راحتی می توانند شکسته شوند و لذا غیر قابل اطمینان هستند. بیو متری را نمی توان امانت داد یا گرفت نمی توان خرید یا فراموش کرد و جعل آن هم عملا غیر ممکن است.
فصل اول
تکنولوژی بیومتریک
تکنولوژی بیومتریک ( Biometric Technology)
1-1 : بیومتریک چیست ؟
واژه بیومتریک به طیف وسیعی از فناوریهایی اتلاق می شود که هویت افراد را به کمک اندازه گیری و تحلیل خصوصیات انسانی شناسایی می کنند. در یک تعریف عمومی بیومتریک را علم و فناوری اندازه گیری و تحلیل آماری داده های بیولوژیکی معرفی کرده اند . اما تعریف دقیق تر و فنی آن که امروزه رایج شده به شرح زیر است:
هر خصوصیت فیزیولوژیکی یا ویژگی رفتاری منحصربفرد و متمایز کننده ، مقاوم و قابل سنجش که بتواند جهت تعیین یا تأیید خودکار هویت افراد بکار رود بیومتریک نام دارد.
در این تعریف ویژگیهایی ذکر شده است که جهت شفافیت بیشتر توضیحی اجمالی ارائه می شود.
متمایز کنندگی : قدرت تفکیک یک شخص در میان مجموعه ای از افراد با استفاده از یک مشخصه می باشد. هرچه درجه ی تمایز یک مشخصه بالاتر باشد، افراد بیشتری با آن مشخصه شناسایی می شوند. درجه ی تمایز کمتر به معنی تکرار آن خصیصه در تعداد بیشتری از افراد می باشد. عنبیه و شبکیه دارای درجه ی تمایز بالاتری نسبت به هندسه ی دست یا انگشت می باشد.
مقاوم بودن : مربوط به پایداری ویژگی یا خصوصیت مورد نظر در طول زمان می باشد. تغییر در این ویژگی می تواند بعلت کهولت، جراحت، بیماری، استفاده ی مداوم حین کار یا تغییرات شیمیایی باشد. مشخصات بیومتریکهای کاملاً ستبر، در گذر زمان تغییر نمی کند در حالیکه بیومتریکهای کمتر ستبر دچار تغییر می شوند. برای مثال الگوی عنبیه که در طول زندگی یک شخص به ندرت تغییر می کند ستبرتر از صدای شخص می باشد.
قابل سنجش بودن : یعنی خصوصیات یا ویژگیها به راحتی قابل ارائه به یک حسگر باشد تا بتوان آنرا در قالب دیجیتالی اندازه گیری نمود. این قابلیت، امکان مقایسه ی داده ها را در آینده و در یک فرایند خودکار میسر می سازد .
خودکار بودن : قابلیت تشخیص سریع و بدون نیاز به دخالت تشخیص انسانی (برای مثال قدرت تشخیص بصری چهره ها یا اثرانگشت) می باشد.
لازم به ذکر است این لغت در اوایل قرن بیستم به حوزه متفاوتی (که امروزه عموماً Biostatistica نامیده می شود) تعلق داشت، که توسعه روشهای آماری و ریاضیاتی قابل استفاده در تحلیل داده های مربوط به مسایل علوم بیولوژیک را در بر می گرفت.
فناوریهای بیومتریکی، فنون شناسایی بر اساس اندازه گیری و تحلیل خصوصیات فیزیولوژیکی یا رفتاری را شامل می شود. در IT هم، فناوری بیومتریک معمولاً به فناوریهایی اتلاق می گردد که خصوصیات فیزیولوژیک انسانی از قبیل اثرانگشت، الگوی شبکیه، الگوی عنبیه، صوت، چهره و هندسه ی دست را بخصوص برای شناسایی افراد مورد بررسی و تحلیل قرارمی دهد. نحوه امضا کردن، الگوی راه رفتن، صوت نگاری و موفقترین آنها، شناسایی انسان از طریق تشخیص الگوی تایپ کردن، مثالهایی برای بیومتریکها می باشند.
بیومتریکها از لحاظ تئوریک، شناسه های بیولوژیکی بسیار مؤثری هستند. زیرا تصور بر این است که خصوصیاتی اندازه گیری شده منحصربفرد می باشند.
2-1 : روش های تشخیص هویت:
روش های تشخیص هویت موجود با ۳ عامل تقسیم بندی می شوند:
1- چیزهایی که کاربران می دانند (Some things the user knows) :
برای مثال، رمز عبور شخصی (Password).
2- چیزهایی که کاربران به همراه دارند (Some things the user have) :
مانند کارت های خودپرداز و کارت های هوشمند.
3- چیزهایی که مربوط به خود کاربران است (some things the user are) :
برای نمونه اثر انگشت، الگوی شبکیه و عنبیه و غیره.
هر کدام از گزینه های بالا مزایا و معایبی دارند. کلمات عبور ممکن است حدس زده شوند یا لو بروند، اما به کاربر اجازه می دهد که قدرت خود را در اختیار شخص دلخواه دیگری قرار دهد. به علاوه، بسیاری از افراد به سادگی کلمات عبور را فراموش می کنند، مخصوصاً اگر به ندرت از آنها استفاده کنند.
چیزهایی که کاربران دارند می توانند گم یا دزدیده شوند، اما می توانند در صورت لزوم به شخص دیگری منتقل یا قرض داده شوند. مشخصات فیزیکی انعطاف ندارند و برای نمونه، نمی توان آنها را از طریق تلفن به شخص یا جای دیگری منتقل کرد.
طراحان سیستم های امنیتی باید این سؤال را مطرح کنند که آیا کاربران باید توانایی انتقال اختیاراتشان را به دیگران داشته باشند یا خیر؟ پاسخ این سؤال در انتخاب نوع و روش شناسایی و تعیین هویت مؤثر است. به علاوه، روش های شناسایی می توانند به صورت ترکیبی نیز مورد استفاده قرار بگیرند. برای مثال یک کارت و یک کلمه عبور به همراه یکدیگر برای ورود به حساب بانکی درخواست شود.
یک سیستم بیو متری اساساً یک سیستم تشخیص الگو است که یک شخص را بر اساس بردار ویژگی های خاص فیزیولوژیک خاص یا رفتاری که دارد باز شناسی می کند. بردار ویژگی ها پس از استخراج معمولا در پایگاه داده ذخیره می گردد. یک سیستم بیومتری بر اساس ویژگی های فیزیولوژیک اصولا دارای ضریب اطمینان بالایی است .سیستم های بیو متری می توانند در دو مد تایید و شناسایی کار کنند. در حالی که شناسایی شامل مقایسه اطلاعات کسب شده در قالب خاصی با تمام کاربران در پایگاه داده است ، تایید فقط شامل مقایسه با یک قالب خاصی که ادعا شده است می شود. بنابراین لازم است که به این دو مسئله به صورت جدا پرداخته شود.
یک سیستم بیومتری ساده دارای چهار بخش اساسی است :
1- بلوک سنسور: که کار دریافت اطلاعات بیومتری را بر عهده دارد.
2- بلوک استخراج ویژگیها: که اطلاعات گرفته شده را می گیرد و بردار ویژگی های آن را استخراج می کند.
3- بلوک مقایسه: که کار مقایسه بردار حاصل شده با قالبها را بر عهده دارد.
4- بلوک تصمیم: که این قسمت هویت را شناسایی می کند یا هویت را قبول کرده یا رد می کند.
هر خصیصه ای از انسان می تواند به عنوان یک ویژگی در بیو متری بکار برده شود به شرطی که شروط زیر را بر آورده کند :
1- عمومی بودن : هر شخصی آن خصیصه را داشته باشد.
2- متفاوت بودن : در اشخاص ، متفاوت باشد و دو تا شبیه هم نباشد.
3- دوام داشتن : در یک بازه زمانی ثابت باشد.
4- قابل بدست آوردن باشد.
در کاربردهای زندگی روزمره سه فاکتور دیگر نیز باید رعایت شود: کارایی(دقت ، سرعت)، دسترسی(برای کاربران بی ضرر باشد)، امنیت بالا.
3-1 : سامانه بیومتریکی
سامانه بیومتریکی یک سامانه تشخیص الگو است که هویت اشخاص را تعیین یا تأیید می کند و این عملیات را با استفاده از اطلاعات بیومتریک کاربران انجام می دهد.
نخستین گام در استفاده از این سامانه ثبت اطلاعات بیومتریکی کاربران در بانک اطلاعات (Data Base) سامانه است که پس از ثبت اطلاعات افراد در این سامانه، دو نوع خدمت از سامانه بیومتریکی در خواست می شود : تأیید هویت و تعیین هویت.
شکل (1) نحوه ثبت اطلاعات بیومتریکی را نشان می دهد.
